Phase‐Transition‐Induced VO2 Thin Film IR Photodetector and Threshold Switching Selector for Optical Neural Network Applications

材料科学 神经形态工程学 光电探测器 光电子学 薄膜 等离子体子 冯·诺依曼建筑 计算机科学 人工神经网络 纳米技术 人工智能 操作系统
作者
Xi Zhou,Liang Zhao,Weili Zhen,Yinyue Lin,Chun‐Lin Wang,Tianyu Pan,Le Li,Guanlin Du,Linfeng Lu,Xun Cao,Dongdong Li
出处
期刊:Advanced electronic materials [Wiley]
卷期号:7 (5) 被引量:53
标识
DOI:10.1002/aelm.202001254
摘要

Abstract As the architecture of choice for future artificial‐intelligent systems, the ideas of in‐memory‐ and in‐sensor‐computing paradigms based on non‐von‐Neumann architecture possess broad application prospects such as neuromorphic and sensor‐memory‐processor fusion systems. At the same time, these promising applications put diversified and strict requirements on the device performances, such as fast response to external signals, robust data security, and 3D integration potential. In this work, Au@VO 2 IR photodetectors and Ti/Au/VO 2 /Ti/Au threshold switching selectors are constructed, where the VO 2 thin films are realized by magnetron sputtering and water‐vapor assisted post‐annealing. Fast IR response is achieved in Au@VO 2 photodetectors through a surface plasmon resonance‐assisted metal‐insulator transition. Furthermore, electroforming‐free, tunable threshold voltage, steep switching slope, and selectivity of more than two orders of magnitude are observed in Ti/Au/VO 2 /Ti/Au threshold switching selector. Combining the functionalities of photodetection and selector, a VO 2 ‐based optical convolution engine demonstrates accurate and secure image‐processing capability. These VO 2 ‐based devices are demonstrated as promising candidates for novel non‐volatile memory, neuromorphic computing and sensor‐memory‐processor fusion applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Mockingbird发布了新的文献求助10
1秒前
Joe完成签到,获得积分10
1秒前
Linsss应助murraya采纳,获得10
2秒前
震动的忆曼完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
yuuu发布了新的文献求助10
4秒前
sx发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
田様应助yrr采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
22336应助祈尔繁芜胜长春采纳,获得20
8秒前
9秒前
fxq发布了新的文献求助10
9秒前
糖诗完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
bkagyin应助西头鱼采纳,获得10
10秒前
11秒前
情怀应助小小脆脆鲨采纳,获得10
11秒前
认真的连虎完成签到,获得积分10
12秒前
伶俐绿柏发布了新的文献求助10
12秒前
每天多吃一点点完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
15秒前
上官若男应助努力采纳,获得10
15秒前
whisper完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
汉堡包应助yz采纳,获得10
17秒前
LHR发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
Li发布了新的文献求助10
19秒前
Yu发布了新的文献求助10
19秒前
qinxue应助yrr采纳,获得10
20秒前
bkagyin应助sgi采纳,获得10
20秒前
豆子完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
隐形盼海完成签到 ,获得积分10
20秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得30
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7406748
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9011229
关于积分的说明 19191327
捐赠科研通 7039960
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3232384
关于科研通互助平台的介绍 2394458
邀请新用户注册赠送积分活动 2214572